S3C2440與SDRAM與NAND與NOR的地址連線(xiàn)分析

2^27=2^7 * 2^10 * 2^10 = 128Mbyte

8*128Mbyte = 1Gbyte

所以S3C2440總的尋址空間是1Gbyte。

市面上很少有32位寬度的單片SDRAM，一般選擇2片16位SDRAM擴展得到32位SDRAM.

選擇的SDARM是HY57V561620F，4Mbit * 4bank *16，共16Mbyte？（后面有解釋?zhuān)?/p>

兩塊HY57V561620F并接，構成64M×32bit的SDRAM

首先了解下SDRAM的尋址原理。

SDRAM內部是一個(gè)存儲陣列?？梢园阉胂蟪梢粋€(gè)表格。和表格的檢索原理一樣，先指定行，再指定列，就可以準確找到所需要的存儲單元。這個(gè)表格稱(chēng)為邏輯BANK。目前的SDRAM基本都是4個(gè)BANK。尋址的流程就是先指定BANK地址，再指定行地址，最后指定列地址。這就是SDRAM的尋址原理。存儲陣列示意圖如下：

查看HY57V561620F的資料，這個(gè)SDRAM有

13根行地址線(xiàn) RA0-RA12

9根列地址線(xiàn) CA0-CA8

2根BANK選擇線(xiàn) BA0-BA1（4個(gè)bank的選擇）

SDRAM的地址引腳是復用的，在讀寫(xiě)SDRAM存儲單元時(shí)，操作過(guò)程是將讀寫(xiě)的地址分兩次輸入到芯片中，每一次都由同一組地址線(xiàn)輸入。兩次送到芯片上去的地址分別稱(chēng)為行地址和列地址。它們被鎖存到芯片內部的行地址鎖存器和列地址鎖存器。

/RAS是行地址鎖存信號，該信號將行地址鎖存在芯片內部的行地址鎖存器中；

/CAS是列地址鎖存信號，該信號將列地址鎖存在芯片內部的列地址鎖存器中。

NSCS接到bank6上，決定了SDRAM的物理地址是0x30000000

地址連線(xiàn)如下圖：

LnSCS0腳接了nGCS6，即接在了bank6上，所以SDRAM的物理地址從0X30000000開(kāi)始

為啥LADDR2接A0呢？

@CPU的尋址空間中，仍然是按8bit一個(gè)字節為單位操作的

@由于SDRAM并接成了32位，即4個(gè)字節，這樣接使得SDRAM的最小單位是4個(gè)字節，方便32位的讀寫(xiě)操作吧

為啥LADDR24/25接BA0/1?

@ BA1:BA0是SDRAM的最高位，組合選擇4個(gè)bank中的哪一個(gè)

@ LADDR0~LADDR25,總共26根地址線(xiàn)，可尋址（2的26次方）64MB

為啥一個(gè)bank4MB,而容量不是4mb×4bank=16MB是8×4=32MB?

@ 13根行地址線(xiàn)+9根列地址線(xiàn) = 22根(4MB)。另外HY57V561620F一個(gè)存儲單元是2個(gè)字節（本身是16位的），相當于有了23根地址線(xiàn)。

NORFLASH中A0接CPU的LADDR1，那么，norflash的最小尋址單元為2個(gè)字節（16位），事實(shí)上只有A0~A19是有效的，因為該nor本身才有2MB，2的20次方=1MB，加上nor本身是16位的（2個(gè)字節），所以1MB×2就是nor的大小

@ 26腳接了nGCS0，即接在了bank0上，所以，nor的物理地址從0X00000000開(kāi)始

從接線(xiàn)上可以看出NAND有點(diǎn)特殊，他并沒(méi)有通過(guò)CPU的地址線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)，這就回答了為啥可以接1GB的NAND，當然他也沒(méi)有接bank選擇線(xiàn)，自然不存在物理地址了，由此我猜想NAND是由硬件本身識別的，即OM開(kāi)關(guān)選擇是NOR還是NAND啟動(dòng)，這似乎也驗證了數據手冊上這兩種啟動(dòng)方式的映射圖，NAND的啟動(dòng)方式可參考前面的日志

0x4000_0000-0x4000_0fff

-----這4K字節的就是前面說(shuō)的stepingstone的啦。0x4000_0fff_0x4800_0000是沒(méi)用到的。

0x4800_0000-0x6000_0000

-----這空間是特殊功能寄存器的.你發(fā)現,所有的寄存器都是在這個(gè)范圍內的。

0x6000_0000—0Xffff_ffff

-----還是未用到的。

理論上可以尋址的空間為（2的32次方，32根地址線(xiàn)）4GB，但其中有3GB的空間都預留給處理器內部的寄存器和其他設備了，留給外部可尋址的空間只有1GB，也就是0X00000000~0X3FFFFFFF，總共應該有30根地址線(xiàn)。這1GB的空間，2440處理器又根據所支持的設備的特點(diǎn)將它分為了8份，每份空間有128MB，這每一份的空間又稱(chēng)為一個(gè)BANK。為方便操作，2440獨立地給了每個(gè)BANK一個(gè)片選信號（nGCS7~nGCS0）。其實(shí)這8個(gè)片選信號可以看作是2440處理器內部30根地址線(xiàn)的最高三位所做的地址譯碼的結果。正因為這3根地址線(xiàn)所代表的地址信息已經(jīng)由8個(gè)片選信號來(lái)傳遞了，因此2410處理器最后輸出的實(shí)際地址線(xiàn)就只有A26~A0

nandflash由于其自身的特點(diǎn)，不具備運行程序的功能。但s3c2440通過(guò)稱(chēng)為“Steppingstone”的內部SRAM緩存，實(shí)現了可以運行存儲在外部nandflash中的啟動(dòng)代碼的功能。它的機制是：當檢測到是由nandflash啟動(dòng)時(shí)，系統會(huì )自動(dòng)把nandflash中的前4k字節的數據加載到Steppingstone中，然后把該Steppingstone映射為Bank0，因此系統會(huì )從Steppingstone開(kāi)始運行程序，從而實(shí)現了s3c2440的nandflash自啟動(dòng)的功能。這一過(guò)程是由系統自動(dòng)完成的，無(wú)需人為干預。在系統啟動(dòng)以后，Steppingstone所在的SRAM就可以用作其他用途了。